如圖所示,木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),某研究小組利用此裝置探索物塊加速度a與斜面傾角θ之間的關(guān)系。已知物塊始終受到方向沿斜面向上、大小為F=8N的力作用,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊的質(zhì)量m=1kg,通過(guò)多次改變斜面傾角θ,重復(fù)實(shí)驗(yàn),用測(cè)得的數(shù)據(jù)描繪了如圖所示的aθ關(guān)系圖線。若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,g取10m/s2。試問(wèn):

(1)圖線與a軸交點(diǎn)a0

(2)圖線與θ軸交點(diǎn)坐標(biāo)θ1滿足的關(guān)系式;

(3)如果木板長(zhǎng)L=2m,傾角為37°,物塊在F的作用下由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),為保證物塊不沖出木板頂端,力F作用的最長(zhǎng)時(shí)間。(取sin37°=0.6,cos37°=0.8)

解:

(1)對(duì)物塊在時(shí)有,,解得

(2)當(dāng)時(shí)有,,得

(3)設(shè)F的最長(zhǎng)作用時(shí)間為t,

,

,

撤去F后,有

解得

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

(2008?濰坊模擬)如圖所示,木板可繞固定的水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng),在木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置的過(guò)程中,木板上重為5N的物塊始終相對(duì)于木板靜止,物塊的重力勢(shì)能增加了4J.用N表示木板對(duì)物塊的支持力,f表示木板對(duì)物塊的摩擦力,則( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,木板可繞固定的水平軸O轉(zhuǎn)動(dòng),木板從水平位置OA緩慢轉(zhuǎn)到OB位置的過(guò)程中,木板上重為5N的物塊始終相對(duì)于木板靜止,在這一過(guò)程中,物塊的重力勢(shì)能減少了4J.用N表示物塊受到的支持力,用f表示物塊受到的摩擦力,以下判斷正確的是( 。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如下圖(a)所示,木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),某研究小組利用此裝置探索物塊在方向始終平行于斜面、大小為F=8N的力作用下加速度與斜面傾角的關(guān)系.已知物塊的質(zhì)量m=1kg,通過(guò)DIS實(shí)驗(yàn),得到如圖(b)所示的加速度與斜面傾角的關(guān)系圖線.若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,假定物塊與木板間的最大靜摩擦力始終等于滑動(dòng)精英家教網(wǎng)摩擦力,g取10m/s2.試問(wèn):
(1)圖(b)中圖線與縱坐標(biāo)交點(diǎn)a0多大?
(2)圖(b)中圖線與θ軸交點(diǎn)坐標(biāo)分別為θ1和θ2,木板處于該兩個(gè)角度時(shí)的摩擦力指向何方?說(shuō)明在斜面傾角處于θ1和θ2之間時(shí)物塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).
(3)若木板長(zhǎng)LOA=2m,水平放置,物塊在F的作用下由O點(diǎn)開(kāi)始運(yùn)動(dòng),為保證物塊不沖出木板A端,力F最多作用多長(zhǎng)時(shí)間?

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科目:高中物理 來(lái)源:山東省模擬題 題型:計(jì)算題

如圖所示,木板OA可繞軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),某研究小組利用此裝置探究物塊的加速度a與斜面傾角θ之間的關(guān)系.已知物塊始終受到方向沿斜面向上、大小為F=8 N的拉力作用,由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),物塊的質(zhì)量m=1kg,通過(guò)多次改變斜面傾角θ,重復(fù)實(shí)驗(yàn),用測(cè)得的數(shù)據(jù)描繪出了如圖所示的a-θ關(guān)系圖象.若物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ= 0.2,物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度g=10 m/s2.求:
(1)圖線與a軸交點(diǎn)坐標(biāo)a0
(2)圖線與θ軸交點(diǎn)坐標(biāo)θ1滿足的條件(用代數(shù)式表示);
(3)如果木板長(zhǎng)L=2 m,傾角θ=37°,物塊在F的作用下從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),要使物塊不沖出木板頂端,力F作用的最長(zhǎng)時(shí)間.(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

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